0095《复杂》Complexity梅拉妮米歇尔著

心理学还不是科学，只是“有希望成为科学” 我认为对于今天的复杂性研究来说也同样成立。

生命系统中的“信息处理”和“计算”的完整概念仍然相当模糊——许多人用这些术语来描述生物现象 但对其的定义或形成并没有达成共识。

整个生物学领域都越来越多地用信息处理的观念来作为理解适应性行为的框架。

两个目标：一个是 发现不同的复杂系统之间的共同原理，一个是 更具雄心的目标也许是发展出数学理论，以一般性的方式描述复杂性 并对许多不同系统的现象进行解释和预测，这样一个理论应当结合动力系统理论、计算理论、统计物理、随机过程、控制理论、决策论等领域的理论研究 “复杂性的微积分”。

【作者信息】

梅拉妮·米歇尔是波特兰州立大学计算机科学教授，圣塔菲研究所客座教授。她发起了圣塔菲研究所的复杂性探索者项目，该项目提供与复杂系统相关的免费在线课程。其著作《复杂》荣获2010年美国大学优等生荣誉学会科学图书奖，被亚马逊评为2009年十大最佳科学图书之一，并入围英国皇家学会2010年图书奖长名单，她的另一著作是《人工智能：一种思维人类的指南》。

【核心内容】

复杂系统的定义与特性：复杂系统是由大量组分组成的网络，不存在中央控制，通过简单运作规则产生出复杂的集体行为和复杂的信息处理，并通过学习和进化产生适应性。如蚂蚁群落、大脑、免疫系统、细胞、经济、万维网等都是复杂系统。这些系统具有涌现和自组织行为，即宏观层面上呈现出的复杂模式和功能是由底层大量简单个体的相互作用自发产生的，而非源于某个中央指令或预设程序。

相关基础理论：书中介绍了动力学、混沌和预测的相关理论，阐述了看似混沌的行为如何可能来自确定性系统，以及一些简单确定性系统由于对初始条件的敏感依赖性而难以预测的特点。还讲解了信息的概念，包括香农信息等，以及计算的本质、可计算性等问题，如希尔伯特问题、哥德尔定理、图灵机等，这些理论为理解复杂系统的信息处理和计算能力提供了基础。

复杂系统的实例与应用：以生物领域的遗传算法为例，介绍了其原理及应用，如通过模拟生物进化过程来解决实际问题，像易拉罐清扫机器人的策略演化。还探讨了网络科学中的小世界网络和无尺度网络，分析了它们的特性及在现实世界中的体现，如电力网络、社会网络等的小世界性和无尺度结构，以及这些结构对网络的稳健性等方面的影响。

【书评】

科普佳作：《复杂》是一本优秀的科普读物，它将复杂系统科学这一前沿且深奥的领域，以通俗易懂的方式呈现给读者。作者运用清晰的语言和丰富的实例，使没有专业背景的读者也能够理解复杂系统的基本概念、原理和研究方法，为大众打开了一扇了解复杂性科学的窗口。

跨学科视野：本书的一大亮点是其跨学科的研究视角。它横跨生物、技术、社会学等多个学科领域，探讨了复杂系统在不同领域中的表现和共性，打破了学科之间的壁垒，让读者能够领略到不同学科之间的相互联系和融合，拓宽了读者的科学视野，有助于培养跨学科的思维方式。

深度与广度兼具：在内容上既有一定的深度，对复杂系统的核心问题和关键理论进行了深入探讨，如涌现、自组织、混沌等概念的阐释；又有广泛的覆盖，涉及到众多具体的复杂系统实例和相关研究成果，使读者能够全面了解复杂系统科学的发展现状和应用前景，对于专业研究者和普通科学爱好者都具有很高的参考价值。

【读书感】

对世界的新认知：阅读《复杂》后，会让人对世界的认识产生深刻的变化。我们会发现，许多看似杂乱无章或难以理解的现象，实际上都是复杂系统中各种简单因素相互作用的结果。这种新的认知方式能够帮助我们从更宏观、更系统的角度去看待事物，理解事物发展的内在规律和趋势，不再局限于传统的线性思维模式，从而更好地应对生活和工作中的各种复杂问题。

思维方式的转变：书中所传达的复杂系统思维，促使读者从还原论的思维方式向整体论、系统论的思维方式转变。不再仅仅关注事物的各个组成部分，而是更加注重它们之间的相互关系和整体的涌现特性。这种思维方式的转变有助于我们在面对复杂问题时，能够更加全面地分析问题，找到问题的关键所在，提出更有效的解决方案，提升我们的决策能力和创新能力。

激发探索欲：《复杂》所展现的复杂系统科学的奇妙世界，能够激发读者对科学的探索欲望。它让我们看到了科学的前沿领域还有许多未知等待我们去挖掘，许多难题等待我们去解决。无论是对于专业的科研人员还是对科学充满好奇的普通读者，这本书都可能成为他们进一步探索复杂性科学及相关领域的起点，引导他们走进一个充满挑战与惊喜的科学殿堂。

《复杂》是一本具有深刻思想内涵和广泛影响力的科学著作，它不仅为我们提供了关于复杂系统的专业知识，更重要的是，它改变了我们看待世界和思考问题的方式，让我们在这个复杂多变的时代中，能够以更加科学、理性和系统的方法去理解和应对各种复杂现象和问题。